| 研究課題/領域番号 |
20K04921
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分24010:航空宇宙工学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構 |
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研究代表者 |
永田 靖典 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 特任助教 (20635594)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | 航空宇宙工学 / 大気圏突入機 / 機体制御 / プラズマ流制御 / 電磁流体 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
宇宙からの帰還に使用される大気圏突入機において，機体の姿勢を制御することは，より安全な宇宙からの帰還の実現につながる重要な要素技術である．本研究では，これまでにない新しい機体制御技術として，電磁力を利用することを考えており，その基礎的な知見を得ることを目的としている．大気圏突入時の機体周囲には高温のプラズマ気流が生じ，これに電磁力を作用させることで，機体には反作用力が働くことになり，これを機体制御に利用することを目指している．
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| 研究成果の概要 |
宇宙から地上への帰還時などの大気圏突入飛行において，電磁力を利用した流体制御技術は革新的な飛行制御技術として応用できる可能性を秘めている．本研究では，能動的な飛行制御に応用することを目指した新しい手法を提案し，その基礎的な現象について検討することを目的としている．新しい手法では機体表面の導通を利用することを想定しており，導通を切り替えることで流体制御効果に影響を与えることを実験的・数値的に確認した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では，電磁力を利用した流体制御技術に関し，機体表面の導通に着目した新たなアプローチを提案し，実験的・数値的な知見を得たことでその可能性を世に示した．この技術は大気圏突入機の革新的な技術であり，実現することでサンプルリターンカプセルや惑星探査機の発展につながり，その結果として新たな宇宙ミッション・宇宙探査の創出につながる可能性がある．また，プラズマ気流と電磁場との干渉現象についての知見を得たことは，プラズマ物理の発展に寄与することが期待される．
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